DE102014215472B4 - Arrangement for connecting a fuel injection valve to a fuel-carrying component and fuel injection system - Google Patents
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Abstract
Anordnung (3) zur Verbindung eines Anschlussteils (4) eines Brennstoffeinspritzventils (5) mit einer Tasse (6) einer Brennstoff führenden Komponente (2), wobei eine Verbindungsklammer (15) vorgesehen ist, die in einem montierten Zustand das Anschlussteil (4) des Brennstoffeinspritzventils (5) mit der Tasse (6) verbindet,wobei eine an dem Anschlussteil (4) vorgesehene Kontaktkontur (39) und eine an der Verbindungsklammer (15) vorgesehene Kontaktkontur (33), an denen ein Kontakt zwischen dem Anschlussteil (4) und der Verbindungsklammer (15) im montierten Zustand zustande kommt, so aneinander angepasst ausgestaltet sind, dass eine Lagerung (45) des Anschlussteils (4) an der Verbindungsklammer (15) gewährleistet ist, die ein Verschwenken des Anschlussteils (4) in Bezug auf eine Längsachse (24) der Tasse (6) ermöglicht,dadurch gekennzeichnet,dass die Kontaktkontur (33) der Verbindungsklammer (15) eine erste Verbindungsklammer-Teilfläche (34) und eine zweite Verbindungsklammer-Teilfläche (35) aufweist, die einander bezüglich der Längsachse (24) der Tasse (6) gegenüberliegen, wobei die erste Verbindungsklammer-Teilfläche (34) und die zweite Verbindungsklammer-Teilfläche (35) gemeinsam in einer gedachten konkaven Fläche liegen.Arrangement (3) for connecting a connecting part (4) of a fuel injector (5) to a cup (6) of a fuel-carrying component (2), a connecting clip (15) being provided which, in an assembled state, connects the connecting part (4) of the fuel injector (5) to the cup (6), with a contact contour (39) provided on the connecting part (4) and a contact contour (33) provided on the connecting clip (15), at which a contact between the connecting part (4) and of the connecting clip (15) in the assembled state are designed so that they are adapted to one another so that the connecting part (4) can be mounted (45) on the connecting clip (15) so that the connecting part (4) can be pivoted in relation to a longitudinal axis (24) of the cup (6), characterized in that the contact contour (33) of the connecting clip (15) has a first connecting clip partial surface (34) and a second connecting clip partial surface (35) which are mutually connected with respect to the longitudinal axis (24 ) of the cup (6) opposite, wherein the first connecting clip partial surface (34) and the second connecting clip partial surface (35) lie together in an imaginary concave surface.
Description
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Verbindung eines Anschlussteils eines Brennstoffeinspritzventils mit einer Tasse einer Brennstoff führenden Komponente sowie eine Brennstoffeinspritzanlage mit einer Brennstoff führenden Komponente, einem Brennstoffeinspritzventil und solch einer Anordnung, die zum Verbinden des Brennstoffeinspritzventils mit der Tasse der Brennstoff führenden Komponente dient. Speziell betrifft die Erfindung das Gebiet der Brennstoffeinspritzanlagen für gemischverdichtende, fremdgezündete Brennkraftmaschinen.The invention relates to an arrangement for connecting a connecting part of a fuel injector to a cup of a fuel-carrying component and a fuel injection system with a fuel-carrying component, a fuel injector and such an arrangement which is used to connect the fuel injector to the cup of the fuel-carrying component. In particular, the invention relates to the field of fuel injection systems for mixture-compressing, spark-ignited internal combustion engines.
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Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Die erfindungsgemäße Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und die erfindungsgemäße Brennstoffeinspritzanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 9 haben den Vorteil, dass eine verbesserte Ausgestaltung und eine verbesserte Funktionsweise ermöglicht sind. Speziell können verbesserte Eigenschaften bezüglich der Haltefunktion beziehungsweise bezüglich der Verbindungsfunktion für die Verbindung des Brennstoffeinspritzventils mit der Brennstoff führenden Komponente erzielt werden.The arrangement according to the invention with the features of claim 1 and the fuel injection system according to the invention with the features of claim 9 have the advantage that an improved design and improved functionality are made possible. In particular, improved properties with regard to the holding function or with regard to the connection function for the connection of the fuel injector to the fuel-carrying component can be achieved.
Speziell eignet sich die Brennstoffeinspritzanlage zur Benzindirekteinspritzung. Ferner eignet sich die Anordnung zur Verbindung des Brennstoffeinspritzventils mit einer Tasse einer Brennstoff führenden Komponente speziell für Brennstoffeinspritzanlagen, die zur Benzindirekteinspritzung dienen, wobei die Brennstoff führende Komponente vorzugsweise als Brennstoffverteiler, insbesondere als Brennstoffverteilerleiste, ausgebildet ist. Hierbei werden vorzugsweise mehrere Brennstoffeinspritzventile über eine entsprechende Anzahl an Tassen der Brennstoff führenden Komponente, insbesondere des Brennstoffverteilers, befestigt. Der Brennstoffverteiler kann dann zum einen zur Verteilung des Brennstoffs auf die mehreren Brennstoffeinspritzventile, insbesondere Hochdruckeinspritzventile, dienen. Zum anderen kann der Brennstoffverteiler hierbei auch als gemeinsamer Brennstoffspeicher für die Brennstoffeinspritzventile dienen. Die Brennstoffeinspritzventile sind dann vorzugsweise über sich entsprechende Anordnungen zur Verbindung, die sich entsprechende Verbindungsklammern aufweisen, mit den Tassen des Brennstoffverteilers verbunden. Im Betrieb spritzen die Brennstoffeinspritzventile den für den Verbrennungsvorgang erforderlichen Brennstoff dann vorzugsweise unter hohem Druck in den jeweiligen Verbrennungsraum ein. Der Brennstoff kann hierbei über eine Hochdruckpumpe verdichtet und mengengesteuert über eine Hochdruckleitung in den Brennstoffverteiler gefördert werden.The fuel injection system is particularly suitable for direct fuel injection. Furthermore, the arrangement for connecting the fuel injection valve to a cup of a fuel-carrying component is particularly suitable for fuel injection systems that are used for gasoline direct injection, the fuel-carrying component preferably being designed as a fuel distributor, in particular as a fuel distributor rail. In this case, preferably a plurality of fuel injection valves are fastened via a corresponding number of cups of the fuel-carrying component, in particular the fuel distributor. The fuel distributor can then serve to distribute the fuel to the multiple fuel injectors, in particular high-pressure injectors. On the other hand, the fuel distributor can be here also serve as a common fuel store for the fuel injectors. The fuel injectors are then preferably connected to the cups of the fuel rail by respective connection assemblies having respective connection clips. During operation, the fuel injection valves then inject the fuel required for the combustion process, preferably under high pressure, into the respective combustion chamber. The fuel can be compressed using a high-pressure pump and pumped into the fuel distributor via a high-pressure line in a quantity-controlled manner.
Das Brennstoffeinspritzventil ist nicht notwendigerweise Bestandteil der erfindungsgemäßen Anordnung. Speziell kann das Anschlussteil zunächst auch als separates Bauteil bereitgestellt werden, das mit einem Brennstoffstutzen des Brennstoffeinspritzventils verbindbar ist. Hierbei besteht auch die Möglichkeit, dass in vorteilhafter Weise an dem Brennstoffstutzen des Brennstoffeinspritzventils ein axialer Befestigungsbereich vorgesehen ist. Durch diesen axialen Befestigungsbereich kann in vorteilhafter Weise eine Anpassung an den jeweiligen Anwendungsfall erfolgen. Beispielsweise kann das Anschlussteil positionsgenau auf ein Hülsenelement des Brennstoffstutzens des Brennstoffeinspritzventils aufgeschweißt werden, so dass sich Lagetoleranzen des Brennstoffeinspritzventils im Verbrennungsraum verringern lassen. Somit kann eine hohe Güte der Positionstoleranz des Brennstoffeinspritzventils im Zylinderkopf gewährleistet werden, was insbesondere eine wesentliche Voraussetzung für eine emissionsoptimierte Verbrennung darstellt. Bei einer alternativen Ausgestaltung kann das Anschlussteil allerdings auch einstückig mit dem Brennstoffstutzen des Brennstoffeinspritzventils ausgestaltet sein.The fuel injection valve is not necessarily part of the arrangement according to the invention. In particular, the connection part can initially also be provided as a separate component which can be connected to a fuel connector of the fuel injector. In this case, there is also the possibility that an axial fastening area is advantageously provided on the fuel connection piece of the fuel injector. This axial attachment area can advantageously be adapted to the respective application. For example, the connection part can be welded onto a sleeve element of the fuel connection piece of the fuel injector in the precise position, so that positional tolerances of the fuel injector in the combustion chamber can be reduced. Thus, a high quality of the position tolerance of the fuel injection valve in the cylinder head can be guaranteed, which is an essential prerequisite for emission-optimized combustion. In an alternative configuration, however, the connection part can also be designed in one piece with the fuel connection piece of the fuel injector.
Die Tasse und/oder die Brennstoff führende Komponente sind nicht notwendigerweise Bestandteile der erfindungsgemäßen Anordnung. Speziell können geeignete Tassen auch als separate Bauteile mit der Brennstoff führenden Komponente verbunden werden.The cup and/or the fuel-carrying component are not necessarily part of the arrangement according to the invention. In particular, suitable cups can also be connected to the fuel-carrying component as separate components.
Somit können das Brennstoffeinspritzventil und/oder die Tasse und/oder die Brennstoff führende Komponente auch unabhängig von der erfindungsgemäßen Anordnung hergestellt und vertrieben werden.Thus, the fuel injection valve and/or the cup and/or the fuel-carrying component can also be manufactured and sold independently of the arrangement according to the invention.
Die Befestigung des Brennstoffeinspritzventils an der Tasse erfolgt im Wesentlichen über die Verbindungsklammer. Die Verbindungsklammer weist die Kontaktkontur auf, die einen Ausgleich von Lagefehlern zulässt, ohne dass das Brennstoffeinspritzventil mit unzulässigen Querkräften beaufschlagt wird. Die Kontaktkontur auf der Verbindungsklammer sowie die Kontaktkontur auf dem Anschlussteil bilden eine vorteilhafte Lagerung des Brennstoffeinspritzventils in seiner Aufhängung. Hierbei kann die Verbindungsklammer sehr steif und dauerfest ausgeführt werden, wobei durch den querkraftfreien Positionsausgleich das Brennstoffeinspritzventil dennoch unbelastet ist, selbst wenn eventuelle Form- und Lagefehler in den Einzelkomponenten bestehen.The fuel injector is mainly attached to the cup using the connecting clip. The connecting clip has the contact contour that allows positional errors to be compensated for without impermissible transverse forces being applied to the fuel injector. The contact contour on the connecting clip and the contact contour on the connection part form an advantageous mounting of the fuel injector in its suspension. In this case, the connecting clamp can be made very stiff and durable, with the fuel injector still being unloaded due to the lateral force-free position compensation, even if there are any shape and position errors in the individual components.
Das Befestigungsprinzip eignet sich besonders gut in Kombination mit einer vorzugsweise durch Umformen erstellten Tasse (Aufnahmeeinheit), da hier die erforderliche Flanschgeometrie angeformt werden kann und eine Beschneidung auf die zur Befestigung erforderliche Geometrie möglich ist. Eine Lageorientierung von dem Brennstoffeinspritzventil und der Verbindungsklammer ist ebenfalls geometrisch realisierbar.The fastening principle is particularly well suited in combination with a cup (receiving unit) that is preferably created by forming, since the required flange geometry can be formed here and trimming to the geometry required for fastening is possible. A positional orientation of the fuel injector and the connecting clip can also be implemented geometrically.
Die als Befestigungseinheit dienende Verbindungsklammer kann mit einer Operation auf die Tasse und auf das zuvor in die Tasse eingefügte Brennstoffeinspritzventil beziehungsweise das Anschlussteil des Brennstoffeinspritzventils aufgesteckt werden.The connecting clip serving as a fastening unit can be attached to the cup and to the fuel injector previously inserted into the cup or the connection part of the fuel injector in one operation.
Hierbei kann außerdem ein federndes Dämpfungselement vorgesehen sein, das zwischen dem Brennstoffeinspritzventil beziehungsweise dem Anschlussteil des Brennstoffeinspritzventils und der Tasse angeordnet ist. Solch ein federndes Dämpfungselement hat den Vorteil, dass ein Geräuschverhalten der Brennstoffeinspritzanlage wesentlich verbessert werden kann, da ein direkter Kontakt, insbesondere ein direkter metallischer Kontakt, zwischen der Tasse und dem Brennstoffeinspritzventil beziehungsweise dem Anschlussteil des Brennstoffeinspritzventils vermieden wird.A resilient damping element can also be provided here, which is arranged between the fuel injector or the connection part of the fuel injector and the cup. Such a resilient damping element has the advantage that the noise behavior of the fuel injection system can be significantly improved since direct contact, in particular direct metallic contact, between the cup and the fuel injector or the connection part of the fuel injector is avoided.
Über die an dem Anschlussteil vorgesehene Kontaktkontur und die an der Verbindungsklammer vorgesehene Kontaktkontur, an denen der Kontakt zwischen dem Anschlussteil und der Verbindungsklammer im montierten Zustand zustande kommt, ist eine vorteilhafte Lagerung des Anschlussteils an der Verbindungsklammer gewährleistet, die ein Verschwenken des Anschlussteils in Bezug auf die Längsachse der Tasse ermöglicht, indem die Kontaktkonturen in geeigneter Weise aneinander angepasst ausgestaltet sind. Hierbei sind mehrere Möglichkeiten zur Ausgestaltung der Kontaktkontur des Anschlussteils und der Kontaktkontur der Verbindungsklammer denkbar, mit denen sich die vorteilhafte Lagerung des Anschlussteils an der Verbindungsklammer realisieren lässt.The contact contour provided on the connecting part and the contact contour provided on the connecting clip, on which the contact between the connecting part and the connecting clip occurs in the assembled state, ensures advantageous mounting of the connecting part on the connecting clip, which allows the connecting part to be pivoted in relation to the longitudinal axis of the cup, in that the contact contours are designed to be adapted to one another in a suitable manner. A number of options are conceivable for designing the contact contour of the connecting part and the contact contour of the connecting clip, with which the advantageous mounting of the connecting part on the connecting clip can be implemented.
Vorteilhaft ist es, dass die Lagerung des Anschlussteils an der Verbindungsklammer mit zwei Freiheitsgraden gewährleistet ist. Ferner ist es vorteilhaft, dass die Kontaktkontur der Verbindungsklammer eine erste Verbindungsklammer-Teilfläche und eine zweite Verbindungsklammer-Teilfläche aufweist, die einander bezüglich der Längsachse der Tasse gegenüberliegen. Hierbei ist es speziell von Vorteil, dass die erste Verbindungsklammer-Teilfläche und die zweite Verbindungsklammer-Teilfläche gemeinsam in einer gedachten konkaven Fläche liegen. Auf diese Weise kann das Anschlussteil in den zumindest zwei Verbindungsklammer-Teilflächen gelagert sein, um die Lagerung des Anschlussteils an der Verbindungsklammer zu gewährleisten, die ein Verschwenken des Anschlussteils in Bezug auf die Längsachse der Tasse ermöglicht. Hierbei kann auch die Lagerung mit zwei Freiheitsgraden gewährleistet werden. Hierdurch wird auch ein querkraftfreier Positionsausgleich ermöglicht, so dass das Ventil auch dann unbelastet ist, wenn eventuelle Form- und Lagefehler in den Einzelkomponenten auftreten. Hierbei ist es zugleich möglich, die Verbindungsklammer sehr steif und dauerfest auszuführen. In Bezug auf den jeweiligen Anwendungsfall kann auch eine zusätzliche Versteifung der Verbindungsklammer realisiert sein, was beispielsweise über einen geeigneten Stabilisierungsverschluss möglich ist.It is advantageous that the mounting of the connecting part on the connecting clamp is guaranteed with two degrees of freedom. Furthermore, it is before advantageously that the contact contour of the connecting clip has a first connecting clip partial surface and a second connecting clip partial surface, which are opposite to one another with respect to the longitudinal axis of the cup. In this case, it is particularly advantageous that the first connecting clip partial surface and the second connecting clip partial surface lie together in an imaginary concave surface. In this way, the connecting part can be mounted in the at least two connecting clip partial surfaces in order to ensure the mounting of the connecting part on the connecting clip, which allows the connecting part to be pivoted in relation to the longitudinal axis of the cup. In this case, storage with two degrees of freedom can also be guaranteed. This also enables position compensation without lateral forces, so that the valve is also unloaded if any shape or position errors occur in the individual components. At the same time, it is possible to make the connecting clip very stiff and durable. With regard to the respective application, an additional stiffening of the connecting clip can also be realized, which is possible, for example, via a suitable stabilizing lock.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Anspruch 1 angegebenen Anordnung und der im Anspruch 9 angegebenen Brennstoffeinspritzanlage möglich.Advantageous developments of the arrangement specified in claim 1 and of the fuel injection system specified in claim 9 are possible as a result of the measures listed in the dependent claims.
Vorteilhaft ist es auch, dass die Kontaktkontur der Verbindungsklammer eine dritte Verbindungsklammer-Teilfläche aufweist, dass die Verbindungsklammer ein erstes Seitenteil aufweist, an dem die erste Verbindungsklammer-Teilfläche ausgebildet ist, dass die Verbindungsklammer ein zweites Seitenteil aufweist, an dem die zweite Verbindungsklammer-Teilfläche ausgebildet ist, dass die Verbindungsklammer ein drittes Seitenteil aufweist, an dem die dritte Verbindungsklammer-Teilfläche ausgebildet ist, und dass das dritte Seitenteil das erste Seitenteil mit dem zweiten Seitenteil verbindet. Auf diese Weise ist speziell bei der Gewährleistung von zwei Freiheitsgraden eine zusätzliche Abstützung des Anschlussteils über die dritte Verbindungsklammer-Teilfläche ermöglicht. Ferner kann die Verbindungsklammer hierdurch U-förmig ausgestaltet werden, was die Montage zum Verbinden des Brennstoffeinspritzventils mit der Tasse erheblich erleichtert.It is also advantageous that the contact contour of the connecting clip has a third connecting clip partial surface, that the connecting clip has a first side part on which the first connecting clip partial surface is formed, that the connecting clip has a second side part on which the second connecting clip partial surface is formed, that the connecting clip has a third side part on which the third connecting clip partial surface is formed, and that the third side part connects the first side part to the second side part. In this way, additional support of the connection part via the third connecting clip partial surface is made possible, especially when ensuring two degrees of freedom. Furthermore, as a result, the connecting clip can be configured in a U-shape, which considerably facilitates assembly for connecting the fuel injector to the cup.
Vorteilhaft ist es hierbei auch, dass die Verbindungsklammer eine offene Seite aufweist, die dem dritten Seitenteil bezüglich der Längsachse der Tasse gegenüberliegt, und dass zumindest ein Stabilisierungsverschluss vorgesehen ist, der zum Verbinden des ersten Seitenteils mit dem zweiten Seitenteil an der offenen Seite auf die Verbindungsklammer aufgebracht ist. Über den Stabilisierungsverschluss kann eine zusätzliche Versteifung der Verbindungsklammer erzielt werden.It is also advantageous here that the connecting clip has an open side, which is opposite the third side part with respect to the longitudinal axis of the cup, and that at least one stabilizing closure is provided, which is applied to the connecting clip on the open side to connect the first side part to the second side part. An additional stiffening of the connecting clip can be achieved via the stabilizing lock.
Durch eine besonders steife Verbindungsklammer, die gegebenenfalls über den Stabilisierungsverschluss versteift ist, können unzulässig große Verformungen der Verbindungsklammer zuverlässig verhindert werden. Somit werden große Bewegungen des Brennstoffeinspritzventils aus der vorgegebenen Ideallage, welche im unzulässigen Bereich liegen, verhindert. Ein beispielsweise durch ein Auseinanderklaffen der Seitenteile der Verbindungsklammer möglicher Funktionsfehler, bei dem das Brennstoffeinspritzventil nicht mehr ausreichend in der Klammer gelagert ist und dadurch deutlich aus der Mittellage verkippt wird, wird hierdurch verhindert. Die bei solchen unzulässigen Verkippungen möglicherweise auftretenden, unzulässigen Querkräfte im Inneren des Brennstoffeinspritzventils, können somit nicht auftreten.Unacceptably large deformations of the connecting clip can be reliably prevented by a particularly stiff connecting clip, which is optionally reinforced via the stabilizing lock. Large movements of the fuel injector from the specified ideal position, which are in the impermissible range, are thus prevented. A possible functional error, for example due to the side parts of the connecting clamp separating, in which the fuel injector is no longer sufficiently supported in the clamp and is thus tilted significantly out of the central position, is prevented in this way. The impermissible transverse forces that may occur in the interior of the fuel injector with such impermissible tilting cannot therefore occur.
Speziell kann durch den zumindest einen Stabilisierungsverschluss die Verbindungsklammer an ihrer offenen Seite und somit im Bereich der in der Regel maximalen Verformung zusammengehalten werden. Verformungen der Verbindungsklammer werden somit reduziert beziehungsweise verhindert.In particular, the connection clip can be held together on its open side and thus in the area of the generally maximum deformation by the at least one stabilizing closure. Deformations of the connecting clip are thus reduced or prevented.
Hierbei können auch Verformungen der Verbindungsklammer, die durch die hydraulische Kraft aus dem Innendruck entstehen können, reduziert beziehungsweise verhindert werden. Hierbei verschließt die Verbindungsklammer die offene Seite vorzugsweise nahe an den Kontaktkonturen, insbesondere der Kontaktkontur der Verbindungsklammer.In this way, deformations of the connecting clip, which can arise from the internal pressure due to the hydraulic force, can also be reduced or prevented. In this case, the connecting clip closes the open side preferably close to the contact contours, in particular the contact contour of the connecting clip.
Der Stabilisierungsverschluss kann in Bezug auf den jeweiligen Anwendungsfall ausgestaltet und entsprechend seiner Ausgestaltung in Bezug auf den jeweiligen Anwendungsfall, insbesondere Bauraum, geeignet montiert werden.The stabilizing closure can be designed with regard to the respective application and can be suitably mounted according to its design with regard to the respective application, in particular installation space.
Vorteilhaft ist es hierbei, dass der Stabilisierungsverschluss senkrecht zu der Längsachse der Tasse auf die Verbindungsklammer aufbringbar ist, wobei der Stabilisierungsverschluss einerseits mit dem ersten Seitenteil und andererseits mit dem zweiten Seitenteil eine Rastverbindung bildet. Dies macht eine einfache Montage des Stabilisierungsverschlusses auch bei beengten Platzverhältnissen zwischen der Verbindungsklammer, der Tasse beziehungsweise der Brennstoff führenden Komponente und dem Brennstoffeinspritzventil beziehungsweise dem Anschlussteil möglich. Hierbei kann der Stabilisierungsverschluss beispielsweise auf die Verbindungsklammer aufgeclipst werden und hierbei an den Seitenteilen einrasten.It is advantageous here that the stabilizing closure can be applied to the connecting clip perpendicular to the longitudinal axis of the cup, the stabilizing closure forming a latching connection with the first side part on the one hand and with the second side part on the other. This makes it easy to assemble the stabilizing closure even when space is limited between the connecting clamp, the cup or the fuel-carrying component and the fuel injector or the connection part. In this case, the stabilizing closure can be clipped onto the connecting clip, for example, and thereby engage on the side parts.
Möglich ist es auch, dass der Stabilisierungsverschluss parallel zu der Längsachse der Tasse auf die Verbindungsklammer aufbringbar ist, wobei der Stabilisierungsverschluss einerseits das erste Seitenteil und andererseits das zweite Seitenteil hintergreift. Bei dieser Ausgestaltung kann zusätzlich auch ein Einrasten in der Endposition realisiert sein. Dies kann beispielsweise durch ein oder mehrere Rastnasen erfolgen, die in geeignete Ausnehmungen an dem ersten Seitenteil und/oder dem zweiten Seitenteil einrasten. Speziell kann der Stabilisierungsverschluss hierbei auf die Verbindungsklammer aufgeschoben werden, bis dieser in die Endposition einrastet. Gegebenenfalls kann der Stabilisierungsverschluss auch universell ausgestaltet sein, um sowohl eine Montage senkrecht zur Längsachse als auch parallel zu der Längsachse des Anschlussteils zu ermöglichen.It is also possible for the stabilizing closure to be fitted onto the connecting clip parallel to the longitudinal axis of the cup, with the stabilizing closure engaging behind the first side part on the one hand and the second side part on the other. In this configuration, it is also possible to latch in the end position. This can be done, for example, by one or more latching lugs that latch into suitable recesses on the first side part and/or the second side part. Specifically, the stabilizing lock can be pushed onto the connecting clip until it snaps into the end position. If necessary, the stabilizing lock can also be designed universally, in order to enable installation both perpendicular to the longitudinal axis and parallel to the longitudinal axis of the connection part.
Hinsichtlich der Ausgestaltung der Kontaktkonturen an dem Anschlussteil und der Verbindungsklammer ist es außerdem von Vorteil, dass die Kontaktkontur des Anschlussteils eine erste Anschlussteil-Teilfläche und eine zweite Anschlussteil-Teilfläche aufweist, die einander bezüglich der Längsachse der Tasse gegenüberliegen, wenn das Anschlussteil bezüglich der Längsachse ausgerichtet ist. Die Anschlussteil-Teilflächen der Kontaktkontur des Anschlussteils können hierbei auch Teilflächen einer zusammenhängenden Anschlussteil-Fläche des Anschlussteils sein. Die erste Anschlussteil-Teilfläche ist dann der ersten Verbindungsklammer-Teilfläche zugeordnet, während die zweite Anschlussteil-Teilfläche der zweiten Verbindungsklammer-Teilfläche zugeordnet ist.With regard to the design of the contact contours on the connecting part and the connecting clip, it is also advantageous that the contact contour of the connecting part has a first connecting part partial surface and a second connecting part partial surface, which are opposite one another with respect to the longitudinal axis of the cup when the connecting part is aligned with respect to the longitudinal axis. The partial surfaces of the connection part of the contact contour of the connection part can also be partial surfaces of a continuous connection part surface of the connection part. The first connecting part partial area is then assigned to the first connecting clip partial area, while the second connecting part partial area is assigned to the second connecting clip partial area.
Bei der Ausgestaltung der Anschlussteil-Teilflächen ist es vorteilhaft, dass diese gemeinsam in einer gedachten konvexen Fläche liegen. Hierbei können auch weitere Anschlussteil-Teilflächen vorgesehen sein. Speziell kann die Kontaktkontur des Anschlussteils auch eine dritte Anschlussteil-Teilfläche aufweisen. Diese dritte Anschlussteil-Teilfläche kann dann gegebenenfalls einer dritten Verbindungsklammer-Teilfläche zugeordnet sein.In the design of the partial surfaces of the connection part, it is advantageous that they lie together in an imaginary convex surface. In this case, further partial surfaces of the connection part can also be provided. In particular, the contact contour of the connecting part can also have a third partial surface of the connecting part. This third connecting part partial surface can then optionally be assigned to a third connecting clip partial surface.
Somit ist eine vorteilhafte Befestigung von ein oder mehreren Brennstoffeinspritzventilen an der Brennstoff führenden Komponente oder innerhalb einer Brennstoffeinspritzanlage mit einer geringen Anzahl an Bauteilen, insbesondere einer Verbindungsklammer oder einer mit einem Stabilisierungsverschluss versehenen Verbindungsklammer, möglich. Dadurch ist eine steife, dauerhaltbare Ausführung gewährleistet, die zudem einfach zu montieren ist.It is thus possible to advantageously fasten one or more fuel injectors to the fuel-carrying component or within a fuel injection system with a small number of components, in particular a connecting clip or a connecting clip provided with a stabilizing lock. This ensures a rigid, durable design that is also easy to assemble.
Hierbei können ein geringer Bauraumbedarf in Längsrichtung zum Brennstoffeinspritzventil und/oder in Querrichtung realisiert werden. In Verbindung mit einer umgeformten Tasse ist außerdem eine kostengünstige und robuste Ausführung möglich. Ferner ergibt sich eine kurze Toleranzkette, da wenige Einzelteile mit engen Toleranzen ausgeführt werden können, was zu einer genauen Einspritzventilposition im Brennraum der Brennkraftmaschine führt.In this case, a small installation space requirement can be realized in the longitudinal direction to the fuel injector and/or in the transverse direction. A cost-effective and robust design is also possible in conjunction with a reshaped cup. Furthermore, there is a short chain of tolerances, since a small number of individual parts can be designed with narrow tolerances, which leads to an exact injection valve position in the combustion chamber of the internal combustion engine.
Durch den Einsatz eines Dämpfungselements ist außerdem ein verbessertes Geräuschverhalten möglich. Hierbei kann eine integrierte Lageorientierung für das Brennstoffeinspritzventil realisiert werden.Improved noise behavior is also possible through the use of a damping element. In this way, an integrated position orientation for the fuel injection valve can be implemented.
Aufgrund der speziellen Kontaktgeometrie zwischen dem Brennstoffeinspritzventil beziehungsweise dem Anschlussteil und der Verbindungsklammer ist ein querkraftfreier Verbau auch bei gegebenenfalls vorhandenen Lagefehlern möglich. Außerdem kann eine einfache Demontage der Befestigung, insbesondere der Verbindungsklammer, ermöglicht werden, die einen einfachen Austausch des Brennstoffeinspritzventils oder eine Demontage für eine Funktionsprüfung oder dergleichen ermöglicht.Due to the special contact geometry between the fuel injection valve or the connection part and the connecting clip, installation without lateral forces is possible even if there are any positional errors. In addition, the attachment, in particular the connecting clip, can be easily dismantled, which enables the fuel injector to be easily replaced or dismantled for a functional test or the like.
Außerdem können tiefgezogene Tassen zum Einsatz kommen, was einen wesentlichen Kostenvorteil gegenüber dem Einsatz von zerspanten Aufnahmeteilen darstellt. Hierbei kann auch die Funktion eines Niederhalters realisiert werden. Dabei kann zusätzlich die vorteilhafte Lagerung des Brennstoffeinspritzventils mit dem vollen Toleranzausgleich umgesetzt werden. Speziell durch den Einsatz des Stabilisierungsverschlusses kann ein mögliches Aufbiegen der Verbindungsklammer verhindert und damit das Verkippen des Brennstoffeinspritzventils mit geringem Aufwand deutlich reduziert werden.In addition, deep-drawn cups can be used, which represents a significant cost advantage compared to the use of machined receiving parts. The function of a hold-down device can also be implemented here. In addition, the advantageous mounting of the fuel injector can be implemented with full tolerance compensation. In particular, the use of the stabilizing lock can prevent the connecting clip from bending open and thus the tilting of the fuel injector can be significantly reduced with little effort.
Figurenlistecharacter list
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, in denen sich entsprechende Elemente mit übereinstimmenden Bezugszeichen versehen sind, näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine Brennstoffeinspritzanlage mit einer Anordnung zur Verbindung eines Anschlussteils eines Brennstoffeinspritzventils mit einer Tasse in einer auszugsweisen, schematischen, räumlichen Darstellung entsprechend einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
2 die in1 dargestellte Brennstoffeinspritzanlage des ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung mit einem Brennstoffeinspritzventil in einer auszugsweisen, schematischen, räumlichen Darstellung; -
3 eine Verbindungsklammer der in1 dargestellten Anordnung entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel in einer schematischen, räumlichen Darstellung; -
4 einen auszugsweisen, schematischen Schnitt durch die in1 dargestellte Brennstoffeinspritzanlage entsprechend dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
5 einen auszugsweisen, schematischen Schnitt durch die in1 dargestellte Brennstoffeinspritzanlage entsprechend einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
6 eine Einspritzanlage mit einer Anordnung zur Verbindung eines Anschlussteils einer Brennstoffeinspritzanlage mit einer Tasse in einer auszugsweisen, schematischen, räumlichen Darstellung entsprechend einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung; -
7 eine Brennstoffeinspritzanlage mit einer Anordnung zur Verbindung eines Anschlussteils eines Brennstoffeinspritzventils mit einer Tasse in einer auszugsweisen, schematischen, räumlichen Darstellung entsprechend einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung und -
8 eine Brennstoffeinspritzanlage mit einer Anordnung zur Verbindung eines Anschlussteils eines Brennstoffeinspritzventils mit einer Tasse in einer auszugsweisen, schematischen, räumlichen Darstellung entsprechend einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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1 a fuel injection system with an arrangement for connecting a connection part of a fuel injection valve to a cup in a partial, schematic, spatial representation according to a first exemplary embodiment of the invention; -
2 in the1 illustrated fuel injection system of the first embodiment of the invention with a fuel injector in a partial, schematic, spatial representation; -
3 a connecting clip of the in1 shown arrangement according to the first embodiment in a schematic, spatial representation; -
4 a partial, schematic section through the in1 fuel injection system shown according to the first embodiment of the invention; -
5 a partial, schematic section through the in1 fuel injection system shown according to a second embodiment of the invention; -
6 an injection system with an arrangement for connecting a connection part of a fuel injection system to a cup in a partial, schematic, spatial representation according to a third exemplary embodiment of the invention; -
7 a fuel injection system with an arrangement for connecting a connection part of a fuel injection valve to a cup in a partial, schematic, spatial representation according to a fourth exemplary embodiment of the invention and -
8th a fuel injection system with an arrangement for connecting a connection part of a fuel injection valve to a cup in a partial, schematic, spatial representation according to a fifth exemplary embodiment of the invention.
Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention
In diesem Ausführungsbeispiel kann der rohrförmige Grundkörper 7 Teil einer als Brennstoffverteiler 2, insbesondere Brennstoffverteilerleiste 2, ausgestalteten Brennstoff führenden Komponente 2 sein. Ein Innenraum 9 des rohrförmigen Grundkörpers 7 dient dann als Brennstoffspeicher, um unter hohem Druck stehenden Brennstoff zu speichern und diesen über eine entsprechende Anzahl an Tassen 6 auf eine geeignete Anzahl an Brennstoffeinspritzventilen 5 aufzuteilen. Die Brennstoff führende Komponente 2 kann allerdings auch auf andere Weise ausgestaltet sein und/oder für andere Anwendungszwecke dienen. Die Anordnung 3 eignet sich besonders für einen Brennstoffverteiler 2. Die Anordnung 3 kann allerdings auch für andere Anwendungszwecke dienen und diesbezüglich entsprechend abgewandelt ausgestaltet sein.In this exemplary embodiment, the tubular base body 7 can be part of a fuel-carrying component 2 designed as a fuel distributor 2 , in particular a fuel distributor strip 2 . An interior space 9 of the tubular base body 7 then serves as a fuel reservoir in order to store fuel under high pressure and to divide it over a corresponding number of
Die Anordnung 3 weist eine Verbindungsklammer 15 auf. Ferner weist die Anordnung 3 in diesem Ausführungsbeispiel das Anschlussteil 4 des Brennstoffeinspritzventils 5 und die Tasse 6 der Brennstoff führenden Komponente 2 auf. Über die Verbindungsklammer 15 ist das Anschlussteil 4 mit der Tasse 6 verbunden. Die Verbindungsklammer 15 weist ein erstes Seitenteil 16, ein zweites Seitenteil 17 und ein drittes Seitenteil 18 auf. Das erste Seitenteil 16 und das zweite Seitenteil 17 sind über das dritte Seitenteil 18 miteinander verbunden. Die Verbindungsklammer 15 weist eine U-förmige Ausgestaltung auf, da die Seitenteile 16, 17, 18 U-förmig aneinandergesetzt sind. Hierbei ist zwischen dem ersten Seitenteil 16 und dem dritten Seitenteil 18 ein Winkel von etwa 90° gebildet. Außerdem ist auch zwischen dem zweiten Seitenteil 17 und dem dritten Seitenteil 18 ein Winkel von etwa 90° gebildet. Die Seitenteile 16, 17 liegen einander gegenüber.The
Bei dieser Ausgestaltung hat die Verbindungsklammer 15 eine offene Seite 19. Die offene Seite 19 der Verbindungsklammer 15 kann über einen Stabilisierungsverschluss 20 gewissermaßen verschlossen werden, wie es anhand der
Das Anschlussteil 4 weist einen Bund 21 auf, der eine Befestigung des Anschlussteils 4 innerhalb des Brennstoffeinspritzventils 5 ermöglicht. Hierbei kann das Anschlussteil 4 im Rahmen eines modularen Aufbaus auch für unterschiedliche Brennstoffeinspritzventile 5 zum Einsatz kommen. Entsprechend können auch unterschiedliche Anschlussteile 4 im Rahmen eines modularen Aufbaus Anpassungen an unterschiedliche Brennstoff führende Komponenten 2 ermöglichen.The connecting
In diesem Ausführungsbeispiel ist das Anschlussteil 4 einstückig mit einem Brennstoffstutzen 11 ausgestaltet. Allerdings kann auch eine mehrteilige Ausgestaltung vorgesehen sein, wobei das übrige Brennstoffeinspritzventil über einen axialen Befestigungsbereich 10 positionierbar ist, indem das Anschlussteil 4 beispielsweise positionsgenau an einer Position innerhalb des axialen Befestigungsbereichs 10 auf ein Hülsenelement 12 des Brennstoffstutzens 11 aufgeschweißt wird.In this exemplary embodiment, the
In diesem Ausführungsbeispiel weist das Brennstoffeinspritzventil 5 einen vorzugsweise aus Kunststoff gebildeten Anschlussstutzen 25 auf, in den ein elektrischer Stecker einer Verbindungsleitung zu einem Steuergerät einrastbar ist. Der Anschlussstutzen 25 kann beispielsweise durch eine Kunststoffanspritzung ausgeformt werden. Hierbei wird auch eine Nase 26 ausgeformt, die zur Lageorientierung für das Brennstoffeinspritzventil 5 dient. Die Nase 26 fügt sich im montierten Zustand in eine Ausnehmung ein, die an dem Verbindungsbund 23 der Tasse 6 vorgesehen ist.In this exemplary embodiment, fuel injector 5 has a connecting
Über das Zusammenspiel zwischen einerseits der ersten Verbindungsklammer-Teilfläche 34 und der zweiten Verbindungsklammer-Teilfläche 35 der Verbindungsklammer 15 und andererseits der ersten Anschlussteil-Teilfläche 40 und der zweiten Anschlussteil-Teilfläche 41 des Anschlussteils 4 ist eine Lagerung 45 des Anschlussteils 4 an der Verbindungsklammer 15 gewährleistet. The interaction between the first connecting part partial surface 34 and the second connecting part partial surface 35 of the connecting
Die Lagerung 45 ist hierbei durch einen Lagerdrehpunkt 45 veranschaulicht. Hierbei ergibt sich ein erster Freiheitsgrad 46, der durch den Doppelpfeil 46 veranschaulicht ist. Hierbei ist ein Drehen beziehungsweise Verschwenken des Anschlussteils 4 relativ zu der Längsachse 24 entsprechend dem ersten Freiheitsgrad (Doppelpfeil) 46 möglich.The
Zusätzlich ist bei diesem Zusammenspiel ein weiterer zweiter Freiheitsgrad 47 realisiert. Entsprechend dem ersten Freiheitsgrad 46 kann auch ein Schwenken beziehungsweise Drehen des Anschlussteils 4 entsprechend dem zweiten Freiheitsgrad (Doppelpfeil) 47 erfolgen.In addition, a further second degree of freedom 47 is realized with this interaction. In accordance with the first degree of
Die Lagerung 45, die durch den Lagerdrehpunkt 45 veranschaulicht ist, wird hierbei durch das Zusammenwirken der dritten Anschlussteil-Teilfläche mit der dritten Verbindungsklammer-Teilfläche 36 an dem dritten Seitenteil 18 noch unterstützt.The
Somit ist die Lagerung 45 des Anschlussteils 4 an der Verbindungsklammer 15 so gewährleistet, dass ein Verschwenken des Anschlussteils 4 in Bezug auf die Längsachse 24 der Tasse 6 ermöglicht ist. Hierfür sind die an dem Anschlussteil 4 vorgesehene Kontaktkontur 39 und die an der Verbindungsklammer 15 vorgesehene Kontaktkontur 33, an denen der Kontakt zwischen dem Anschlussteil 4 und der Verbindungsklammer 15 im montierten Zustand zustande kommt, so aneinander angepasst ausgestaltet, dass diese Lagerung 45 des Anschlussteils 4 an der Verbindungsklammer 15 mit vorzugsweise dem ersten Freiheitsgrad 46 sowie dem zweiten Freiheitsgrad 47 gewährleistet ist.Thus, the mounting 45 of the connecting
Außerdem sind ein Dichtring 50 und ein Stützring 51 vorgesehen, die eine Abdichtung zwischen dem Anschlussteil 4 und der Tasse 6 ermöglichen. Über eine Bohrung 52, die sich durch eine Wand der Tasse 6 erstreckt, kann somit Brennstoff in einen Innenraum 53 geführt und von dort durch einen Brennstoffkanal 54 des Anschlussstutzens 25 in den Innenraum des Brennstoffeinspritzventils 5 geführt werden.In addition, a sealing
In diesem Ausführungsbeispiel wird der Stabilisierungsverschluss 20 vorzugsweise in einer Montagerichtung 62 auf die Verbindungsklammer 15 aufgebracht, die senkrecht zu der Längsachse 24 ist und auf die Längsachse 24 zeigt. Diese Montage hat den Vorteil, dass sie einfach durchzuführen und in der Regel auch bei beengten Platzverhältnissen möglich ist. Der Stabilisierungsverschluss 20 kann hierbei einerseits an dem ersten Seitenteil 16 und andererseits an dem zweiten Seitenteil 17 einrasten und dadurch Befestigungskanten 63, 64 des ersten Seitenteils 16 und des zweiten Seitenteils 17 hintergreifen.In this exemplary embodiment, the stabilizing
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